X, Y and Z axesIt has been reported

X, Y and Z axes
It has been reported in the literature [22] that the use of
aerostatic slides are the best way to reach precise and accurate
motion in micro manufacturing applications. Air bearings
feature frictionless and backlash-free motion, high acceleration
capabilities, high accuracy and easy maintenance. This
system implements a direct drive system, which has proven to
be the best choice in precision machining applications [32].
Custom aerostatic slides were designed manufactured to
achieve the best performance (Fig. 3). Each of the slides
consists of a DC brushless linear motor with a trapezoidal hall
sensor, a linear encoder readhead with its scale and an air
bearing. The air bearings consist of a sliding cage which is
made of brass assembled around a granite beam. A very
specific groove pattern has been machined on the air bearing
surface to improve stability [33, 34]. The clearance between
the brass plates and the beam surface has been optimized for
better performance of the slides. These slides are actuated by
linear brushless DC motors model LEM-S-3-S from Anorad.
A trapezoidal hall effect sensor is used to find the phase at
motor start up [35]. The motors therefore have two feedback
sensors for control: (1) the trapezoidal Hall Effect sensor and
(2) the linear position encoder.
Both of these feedback devices are interfaced with the
motion control system via an interface board Delta Tau
ACC24E-2, which can control up to four axes simultaneously.
Linear motors have several advantages over screw driven
systems:
& High velocity
& High acceleration
& Smoothness of motion (no friction)
& High accuracy and repeatability
& High stiffness
& Low maintenance and high life expectancy
& Possibility for clean room and vacuum applications
For the Z-axis, the linear motor is mounted vertically, and
the weight of the slide is supported by frictionless air cylinders.
The weight of the Z slide is cancelled by adjusting the
pressure into the air cylinders so that the force of the motor is
only used to move the slide. This avoids motor overheating
and prevents the tool from crashing into the workpiece in case
of power loss. Brakes are also mounted onto the air cylinders
and are activated if there is no air pressure, which prevents the
slide from crashing.
The encoder receiver frequency of the motion control
system is set to 40 MHz, which allows a maximum speed of
0.054 m/s on each axis. This speed is more than sufficient
because the tool feed rates during the machining process is
very low. The 2-nm encoder resolution of the position feedback
system allows a very precise motion of the slides. A
reference mark is located in the middle of the scale and is used
at initialization to setup the axis (during phase and home
search).The encoder system is made of a read head, an interpolator
and a scale. The selected models of these components are
summarized in Table 1.
The slides are actuated using direct PWM amplifiers
Geobrick from Delta Tau. Each drive can handle two axes
and is directly controlled by the PWMcontrol signals coming
from the Power PMAC motion controller. The PWMfrequency
has been set to 12 kHz, which is the recommended frequency
for DC brushless linear motors.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

แกน X, Y และ Zมีการรายงานในวรรณคดี [22] ที่ใช้aerostatic ภาพนิ่งเป็นวิธีที่ดีที่สุดถึง ความแม่นยำเคลื่อนไหวในการใช้งานผลิตไมโคร ลูกปืนลมคุณลักษณะฝืด และฟันเฟืองฟรีเคลื่อนไหว การเร่งความเร็วสูงความสามารถ ความแม่นยำสูง และการบำรุงรักษาง่าย นี้ระบบประมวลผลระบบขับตรง ซึ่งได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นทางเลือกที่ดีที่สุดในความแม่นยำของเครื่องจักรใช้งาน [32]ออกแบบกำหนดเองภาพนิ่ง aerostatic มาผลิตบรรลุประสิทธิภาพสูงสุด (3 รูป) แต่ละภาพนิ่งประกอบด้วยมอเตอร์แนว brushless DC กับห้องโถงเกลียวตาเปซเซ็นเซอร์ readhead การเข้ารหัสเชิงเส้นของสเกลและอากาศแบริ่ง ลูกปืนลมประกอบด้วยกรงเลื่อนซึ่งเป็นทำจากทองเหลืองประกอบรอบลำหินแกรนิต A มากมีรับกลึงลายร่องเฉพาะบนอากาศแบริ่งพื้นผิวที่จะปรับปรุงเสถียรภาพ [33, 34] ว่างระหว่างแผ่นทองเหลืองและพื้นผิวคานเหมาะสำหรับประสิทธิภาพที่ดีขึ้นของภาพนิ่ง ภาพนิ่งเหล่านี้จะกระตุ้นโดยมอเตอร์ DC brushless เชิงเส้นแบบ LEM-S-3-S จาก Anoradใช้เกลียวตาเปซฮอลล์เซนเซอร์เพื่อค้นหาระยะเวลาเริ่มต้นที่มอเตอร์ขึ้น [35] มอเตอร์จึงมีความคิดเห็นที่สองเซนเซอร์สำหรับควบคุม: (1) เกลียวตาเปซฮอลล์เซนเซอร์ และ(2) การเข้ารหัสตำแหน่งเชิงเส้นทั้งอุปกรณ์ข้อเสนอแนะเหล่านี้จะ interfaced กับการระบบควบคุมการเคลื่อนไหวผ่านการติดต่อคณะเดลต้าเต่าACC24E-2 ซึ่งสามารถควบคุมถึง 4 แกนพร้อมกันมอเตอร์เชิงเส้นมีหลายข้อได้เปรียบกว่าเกลียวที่ขับเคลื่อนระบบ:และความเร็วสูงและอัตราเร่งที่สูงและความเรียบของการเคลื่อนไหว (ไม่มีแรงเสียดทาน)และมีความแม่นยำสูงและการทำซ้ำและความฝืดสูงและ expectancy ชีวิตสูงและการบำรุงรักษาต่ำและความเป็นไปได้สำหรับงานดูดและห้องพักสะอาดสำหรับแกน z มอเตอร์เชิงเส้นติดตั้งแนวตั้ง และน้ำหนักของภาพนิ่งที่ได้รับการสนับสนุน โดยถังอากาศฝืดน้ำหนักของภาพนิ่ง Z ถูกยกเลิก โดยการปรับการความดันในถังอากาศเพื่อให้มีแรงของมอเตอร์ใช้เพื่อย้ายภาพนิ่งเท่า นั้น นี้หลีกเลี่ยงมอเตอร์ร้อนและป้องกันไม่ให้กระแทกชิ้นงานในกรณีที่เครื่องมือของกระแสไฟฟ้า เบรกจะติดตั้งลงในถังอากาศและจะเปิดใช้งานถ้ามีความดันอากาศไม่มี ซึ่งทำให้การเลื่อนจาก crashingความถี่รับสัญญาณเข้ารหัสของการควบคุมการเคลื่อนไหวระบบถูกตั้งค่าเป็น 40 MHz ซึ่งช่วยให้ความเร็วสูงสุด0.054 m/s บนแต่ละแกน ความเร็วนี้เป็นมากกว่าเพียงพอเนื่องจากเครื่องมืออัตราระหว่างการตัดเฉือน เป็นกระบวนการต่ำมาก ความละเอียด encoder 2 nm ของผลป้อนกลับตำแหน่งระบบช่วยให้การเคลื่อนไหวที่แม่นยำของภาพนิ่ง Aเครื่องหมายอ้างอิงอยู่กลางเครื่องชั่ง และใช้ที่เริ่มต้นการติดตั้งแกน (ในระหว่างขั้นตอนและบ้านค้นหา) ทำจากหัวอ่าน interpolator มีระบบเข้ารหัสและเครื่องชั่ง มีบางรุ่นของคอมโพเนนต์เหล่านี้สรุปในตารางที่ 1ภาพนิ่งจะกระตุ้นโดยใช้สัญญาณ PWM โดยตรงGeobrick จากเต่าเดลต้า แต่ละไดรฟ์สามารถจัดการสองแกนและจะถูกควบคุม โดยสัญญาณ PWMcontrol ที่มาโดยตรงจากการควบคุมการเคลื่อนไหวพลังงาน PMAC PWMfrequency การมีการตั้งค่า 12 kHz ซึ่งเป็นความถี่ที่แนะนำสำหรับ DC brushless มอเตอร์เชิงเส้น

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

X, Y และ Z แกน
มันได้รับรายงานในวรรณกรรม [22] ว่าการใช้
ภาพนิ่ง aerostatic เป็นวิธีที่ดีที่สุดไปถึงแม่นยำและถูกต้อง
เคลื่อนไหวในการใช้งานการผลิตไมโคร แบริ่งอากาศ
มีการเคลื่อนไหวฝืดและฟันเฟืองฟรีเร่งความเร็วสูง
ความสามารถในการมีความแม่นยำสูงและบำรุงรักษาง่าย นี้
ระบบการดำเนินการระบบไดรฟ์ตรงซึ่งได้พิสูจน์แล้วว่า
เป็นทางเลือกที่ดีที่สุดในการใช้งานที่มีความแม่นยำเครื่องจักรกล [32].
กำหนดเองภาพนิ่ง aerostatic ได้รับการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่ผลิตเพื่อ
ให้บรรลุประสิทธิภาพที่ดีที่สุด (รูปที่. 3) แต่ละภาพนิ่ง
ประกอบด้วยมอเตอร์เชิงเส้นซีฮอลล์ที่มีรูปทรงสี่เหลี่ยมคางหมู
เซ็นเซอร์เป็น readhead เข้ารหัสเชิงเส้นที่มีขนาดและอากาศ
แบริ่ง แบริ่งอากาศประกอบด้วยกรงเลื่อนซึ่งเป็นที่
ทำจากทองเหลืองประกอบรอบคานหินแกรนิต A ใช้
รูปแบบร่องที่เฉพาะเจาะจงได้รับการกลึงในแบริ่งอากาศ
พื้นผิวเพื่อปรับปรุงเสถียรภาพ [33, 34] ว่างระหว่าง
แผ่นทองเหลืองและพื้นผิวลำแสงที่ได้รับการปรับให้เหมาะสมกับ
ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นของภาพนิ่ง ภาพนิ่งเหล่านี้จะทำงานโดย
brushless เชิงเส้นมอเตอร์กระแสตรงรุ่น LEM-S-3-S จาก Anorad.
สี่เหลี่ยมคางหมูเซ็นเซอร์ผลฮอลล์จะใช้ในการหาระยะที่
มอเตอร์เริ่มต้นขึ้น [35] มอเตอร์จึงมีสองข้อเสนอแนะ
เซ็นเซอร์สำหรับการควบคุม (1) เซ็นเซอร์สี่เหลี่ยมคางหมู Hall Effect และ
(2). เข้ารหัสตำแหน่งเชิงเส้น
ของอุปกรณ์ทั้งสองข้อเสนอแนะเหล่านี้จะเชื่อมต่อกับ
ระบบการควบคุมการเคลื่อนไหวผ่านทางคณะกรรมการที่อินเตอร์เฟซเดลต้าเอกภาพ
ACC24E-2 ซึ่ง สามารถควบคุมได้ถึงสี่แกนพร้อมกัน.
เส้นมอเตอร์มีข้อได้เปรียบหลายกรูขับเคลื่อน
ระบบ:
และมีความเร็วสูง
และการเร่งความเร็วสูง
และเรียบเนียนของการเคลื่อนไหว (ไม่มีแรงเสียดทาน)
และมีความแม่นยำสูงและการทำซ้ำ
และความมั่นคงสูง
และบำรุงรักษาต่ำและอายุขัยสูง
และความเป็นไปได้สำหรับ ห้องพักและสูญญากาศทำความสะอาดการใช้งาน
สำหรับแกน Z มอเตอร์เชิงเส้นจะถูกติดตั้งในแนวตั้งและ
น้ำหนักของภาพนิ่งได้รับการสนับสนุนโดยถังอากาศฝืด.
น้ำหนักของ Z ภาพนิ่งจะถูกยกเลิกโดยการปรับ
ความดันเข้าสู่กระบอกสูบอากาศเพื่อให้ แรงของมอเตอร์จะถูก
ใช้เพียงเพื่อเลื่อนสไลด์ นี้หลีกเลี่ยงมอเตอร์ร้อน
และป้องกันไม่ให้เครื่องมือจากบุกเข้ามาในชิ้นงานในกรณี
ของการสูญเสียพลังงาน เบรกก็จะติดตั้งลงบนถังอากาศ
และจะเปิดใช้งานหากไม่มีความดันอากาศซึ่งป้องกันไม่ให้
สไลด์จาก crashing.
ความถี่รับการเข้ารหัสของการควบคุมการเคลื่อนไหว
ของระบบถูกตั้งไว้ที่ 40 MHz ซึ่งจะช่วยให้ความเร็วสูงสุดถึง
0.054 เมตร / วินาที ในแต่ละแกน ความเร็วนี้เป็นมากกว่าเพียงพอ
เพราะอัตราการป้อนเครื่องมือในระหว่างขั้นตอนการตัดเฉือนเป็น
ที่ต่ำมาก ความละเอียดของการเข้ารหัส 2 นาโนเมตรของการตอบรับตำแหน่ง
ระบบช่วยให้การเคลื่อนไหวที่แม่นยำมากของภาพนิ่ง
เครื่องหมายอ้างอิงตั้งอยู่ในกลางของขนาดและมีการใช้
ในการเริ่มต้นการติดตั้งแกน (ในระหว่างขั้นตอนและที่บ้าน
ค้นหา) ระบบการเข้ารหัสได้โดยเริ่มต้นที่ทำจากหัวอ่านเป็น interpolator
และเครื่องชั่งน้ำหนัก รุ่นที่เลือกของส่วนประกอบเหล่านี้จะ
สรุปในตารางที่ 1
ภาพนิ่งจะถูกกระตุ้นโดยใช้เครื่องขยายเสียง PWM โดยตรง
Geobrick จากเดลต้าเอกภาพ ไดรฟ์แต่ละคนสามารถจัดการกับสองแกน
และถูกควบคุมโดยตรงจากสัญญาณ PWMcontrol มา
จากตัวควบคุมการเคลื่อนไหวพลังงาน PMAC PWMfrequency
ได้รับการตั้งค่าให้ 12 เฮิร์ทซ์ซึ่งเป็นความถี่ที่แนะนำ
สำหรับ DC มอเตอร์ brushless เชิงเส้น

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

แกน x , y และ zมันได้รับรายงานในวรรณคดี [ 22 ] ที่ใช้ภาพนิ่ง aerostatic เป็นวิธีที่ดีที่สุดในการเข้าถึงที่แม่นยำและถูกต้องเคลื่อนไหวในระบบการผลิตไมโคร แบริ่งอากาศไร้การเคลื่อนไหวฟรีและมีฟันเฟือง อัตราเร่งสูงความสามารถ ความเที่ยงตรงสูง และดูแลรักษาง่าย นี้ระบบใช้ระบบขับตรง ซึ่งได้พิสูจน์แล้วว่าเป็นทางเลือกที่ดีที่สุดในการประยุกต์ใช้ความแม่นยำกลึง [ 32 ]ภาพนิ่ง aerostatic เองออกแบบผลิตให้บรรลุประสิทธิภาพที่ดีที่สุด ( รูปที่ 3 ) ของแต่ละสไลด์ประกอบด้วย brushless DC มอเตอร์เชิงเส้นกับ Hall สี่เหลี่ยมคางหมูเซนเซอร์ , Linear Encoder ริดเฮดกับขนาดของมัน และอากาศเรือง อากาศแบริ่งบานเลื่อนซึ่งประกอบด้วย กรงทำจากทองเหลืองประกอบรอบคานหินแกรนิต มากแบบร่องเฉพาะได้รับ machined บนอากาศแบริ่งพื้นผิวเพื่อปรับปรุงเสถียรภาพ [ 33 , 34 ) ระยะระหว่างทองเหลืองแผ่น และพื้นผิวที่เหมาะสำหรับคานประสิทธิภาพที่ดีขึ้นของภาพนิ่ง ภาพนิ่งเหล่านี้จะกระตุ้นโดยแบบจำลองเชิงเส้น lem-s-3-s brushless DC มอเตอร์ จาก anorad .เป็นสี่เหลี่ยมคางหมู Hall Effect Sensor ที่ใช้ในการหาระยะที่มอเตอร์เริ่มขึ้น [ 35 ] เครื่องยนต์จึงมี 2 ความคิดเห็นเซนเซอร์ควบคุม ( 1 ) Hall Effect Sensor และสี่เหลี่ยมคางหมู( 2 ) เข้ารหัสตำแหน่งเชิงเส้นทั้งอุปกรณ์เหล่านี้ติดต่อกับความคิดเห็นสามารถควบคุมระบบผ่านทางอินเตอร์เฟซการเคลื่อนไหวบอร์ดเดลต้า ทาวacc24e-2 ซึ่งสามารถควบคุมได้ถึง 4 แกนพร้อมกันมอเตอร์เชิงเส้นมีข้อดีหลายกว่าสกรูขับเคลื่อนระบบ :และความเร็วสูง& เร่งความเร็วสูง& ชิ้นส่วนเคลื่อนไหว ( ไม่แรง )และความถูกต้องสูงและการ& ความแข็งสูงและบำรุงรักษาต่ำและสูง อายุขัยและความเป็นไปได้สำหรับห้องสะอาดและการประยุกต์ใช้สูญญากาศสำหรับเอฟทีเอ , มอเตอร์เชิงเส้นและติดตั้งในแนวตั้งน้ำหนักของภาพนิ่งที่กระบอกลมไร้ .น้ำหนักของ Z ถูกยกเลิกโดยการสไลด์ความดันในอากาศถังเพื่อให้กำลังของมอเตอร์ คือใช้เพื่อเลื่อนภาพนิ่ง นี้หลีกเลี่ยงมอเตอร์ร้อนเกินไปและป้องกันเครื่องมือจากล้มลงในชิ้นงานในกรณีที่พลังงานสูญเสีย เบรคยังติดบนอากาศถังและจะเปิดใช้งานถ้าไม่มีความกดดันของอากาศ ซึ่งป้องกันภาพนิ่งจาก crashingตัวเข้ารหัสสัญญาณความถี่ของการควบคุมการเคลื่อนไหวระบบตั้งค่า 40 MHz ซึ่งให้ความเร็วสูงสุด0.054 m / s ในแต่ละแกน ความเร็วนี้เป็นมากกว่าเพียงพอเพราะเครื่องมืออัตราป้อน ในระหว่างกระบวนการกลึงคือต่ำมาก การ 2-nm เข้ารหัสความละเอียดของตำแหน่งข้อมูลระบบช่วยให้การเคลื่อนไหวที่แม่นยำมากของภาพนิ่ง เป็นเครื่องหมายอ้างอิงอยู่ในกลางของขนาด และใช้ในการเริ่มต้นการติดตั้งแกน ( ระหว่างเฟส และบ้านค้นหา ) ระบบเข้ารหัสาของหัวอ่าน เป็นนเตอร์โปเลเตอร์และมาตราส่วน เลือกรุ่นของคอมโพเนนต์เหล่านี้สรุปได้ในตารางที่ 1ภาพนิ่งจะกระตุ้นการใช้เครื่องขยายเสียงโดยตรงgeobrick จาก Delta เตา . แต่ละไดรฟ์สามารถจัดการสองแกนและโดยตรงควบคุมโดย pwmcontrol สัญญาณมาจากพลัง pmac ควบคุมการเคลื่อนไหว . การ pwmfrequencyมีตั้ง 12 กิโลเฮิร์ทซ์ ซึ่งเป็นคลื่นความถี่แนะนําสำหรับ DC brushless มอเตอร์เชิงเส้น .